王艳华

二、紧握内能单元需要深刻领会的四个问题

问题1：温度、内能和热量有哪些异同？

温度、内能和热量是不同的概念，它们是既有区别，又有联系的物理量。温度表示物体的冷热程度，是分子热运动剧烈程度的标志。内能是一种形式的能，与温度不同，但两者有一定的联系，同一物体的温度升高，内能增大，温度降低，内能减小。热传递中传递的能量的多少叫热量，在热传递过程中，高温物体放出热量，内能减小。在不发生物态变化时，物体吸收热量，内能增加，温度升高；物体放出热量，内能减小，温度降低。判断内能的大小，不能只看温度的高低，做功和热传递都能够改变内能。

问题2：针对提高炉子的热效率问题怎样给出合理化建议或者说应采取什么措施提高炉子的热放率？

炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比叫作炉子的效率。炉子的效率越高，说明燃料的利用率越高。有效利用燃料，提高炉子的效率可采取下面办法：①使燃料充分燃烧，如我们可以增加供氧量，不用煤块，改用煤粉，用鼓风机增加通风量，使燃烧更充分；②减小热散失，如我们可以采用各种方法加大受热面，减小烟气带走的热量，选用隔热材料，减少向外散热等。结合以上讲到的炉子的效率定义和提高效率的办法就可以解决这一问题。

问题3：能量的转化、转移和守恒的具体内容是什么？

（1）在一定条件下各种形式的能都可以相互转化。能量转化反映了各种现象之间的联系，如摩擦生热说明了机械运动和热现象之间存在的联系；电风扇转动说明了电现象和机械运动之间存在的联系。

（2）不同形式的能量通过做功可以相互转化，同种形式的能量之间通过热传递可以进行转移，能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从物体的一部分转移到另一部分。

（3）能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。

问题4：如何解答与热量相关的综合应用题？

首先要读题、思题，找出物体原来的温度t0，和升高到（或降低到）的温度t，看看物体的质量m是多少，查查物质的比热容是多少，或者记住常见物质（如水）的比热容，有时题中或试卷前会给出。对这些物理量做到心中有数。

然后对物体温度升高的情况，可用公式Q吸=

cm（t-t0）列出方程，代入数值和单位求出物体应吸收的热量；对物体温度降低的情况，可用公式Q放=cm（t0-t）列出方程，代入数值和单位求出物体应放出的热量。对于燃料燃烧的问题，可用公式Q放=mq求解燃料燃烧放出的热量。

如果题中物体吸热的多少是由电阻放热提供的，那么放出的热量可用焦耳定律Q放=I2Rt求出，利用Q吸=Q放建立方程，把电学量与热学量紧密联系起来。

如果题中物体吸热只吸收了电阻放热的80%，则可列方程Q吸=80%Q放，所求量一定在此方程中，用电器的效率问题也可迎刃而解。

如果物体吸收的热量完全由另外燃料燃烧获得，则可用Q吸=cm（t-t0）和Q放=mq结合Q吸=Q放来求出所要的物理量。

如果物体吸收的热量只吸收了燃料完全燃烧的80%，则可列方程Q吸=80%Q放，燃料的热效率问题也可迎刃而解。

其他与热有关的问题按以上思路都会找到解题方法。

三、掌握内能单元常考点试题解析过程

例1：（2014年 黑龙江省大庆市）在体积变化不大的情况下，下列说法正确的是（ ）。

A. 物体吸收热量，温度一定升高

B. 物体温度升高，内能增加

C. 物体温度升高，一定吸收热量

D. 物体温度不变，就没有吸热和放热

解析：本题考点是温度、热量与内能的关系。物体吸收热量，温度不一定升高，如晶体熔化或液体沸腾时，都在吸热，但其温度不变，故A错误；物体温度升高，其分子热运动加剧，所以内能增加，故B正确；物体温度升高，不一定吸收热量，也可能是物体对它做了功，故C错误；物体温度不变，并不能说明就没有吸热和放热，如果物体同时吸热或放热且保持热量平衡时，温度是可以不变的，故D错误。

答案：B。

点拨：要正确理解温度、热量与内能的关系，改变物体内能的两种方法是等效的，同时注意：物体吸热，内能一定增大，但温度不一定升高。

例2：（2013年 黑龙江省黑河市）用电水壶烧水时，如果将壶内20 ℃的水的温度升高60 ℃，水吸收的热量是5.04×105 J，那么壶内水的质量是 kg；水的比热容较大，在日常生活中有许多应用此知识的地方，请举出一个实例： 。

解析：（1）知道水吸收的热量、水的温度升高值（60 ℃）、水的比热容，利用吸热公式求水的质量。水吸收的热量：Q吸=cmΔt，即5.04×105 J=4.2×103 J/（kg·℃）×m×60 ℃，解得：m=2 kg。（2）水的比热容较大，相同质量的水和其他物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水做汽车发动机的冷却剂。

答案：2；汽车发动机里用水做冷却剂。

点拨：该题第一问就是考查同学们对热量公式的灵活运用。计算时要注意物体温度升高到（末温）和升高了（Δt）的区别。